点精度和RL的计算

Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,点精度和,RL,的计算,8,斜角下,C-lens,的点精度,8,斜角下,C-lens,的,RL,xoz,方向,（,1,）光纤端面到,c-lens,进入前端面的传输矩阵,水平入射光束轴线作为,z,轴，,x,轴与,z,垂直。将其分解为,xoz,和,yoz,两个平面对高斯光束进行分析，先分析从左边到右边的情况：在,xoz,平面上，设入射表面用,表示，出射表面用,表示。,t,1,1,x,X,Z,n,1,n,2,=1,n,3,1,2,3,3,3,满足,，,显然,根据折射定律：,考虑到傍轴条件下,和,很小，所以,所以从端面,1,到端面,2,的传输矩阵为：,yoz,方向,y,1,Y,Z,n,1,n,2,n,3,显然有,所以在,yoz,平面的传输矩阵为,。,所以考虑,8,度角后，,xoz,和,yoz,平面的传输矩阵分别为,和,（,1,）,将,n,2,=1,带入（,1,），并考虑傍轴时，,很小。近似得到,xoz,和,yoz,平面的传输矩阵分别为,和,（,2,）,（,2,）进入,c-lens,前端面到后端面的传输矩阵为,（,3,）光入射到,c-lens,后端面的,xoz,和,yoz,平面的传输矩阵,:,(xoz,平面,),（参考卢亚雄离轴高斯光束在球面的折射）,yoz,平面,所以从光纤端面出射经过,C-lens,后端面出射的传输矩阵为,当,=0,时，从光纤端面到,c-lens,后端面出射的传输矩阵变为,点精度的计算,点精度随,t,的变化：,（,1,）点精度为负时，表示出射光束向下偏离光轴,（,2,）后截距,t,越大，偏离光轴越大。,R=1.81mm,L=3.85mm,n3=1.744742,n1=1.4681,点精度的计算,后截距每增加,0.1mm,，点精度增大,0.156,度,点精度的计算,黑线考虑,t,考虑,8,度角,不考虑,0,0.1,-0.274,-0.275,0.15,-0.353,-0.354,0.2,-0.432,-0.433,0.25,-0.511,-0.511,0.3,-0.59,-0.59,小结,（,1,）考虑,8,斜角后，出射的高斯光束并不是沿着,c-lens,主轴方向，偏离,-0.433,。,（,2,）,c-lens,的点精度随着后截距的增大而增大。,回波损耗分析,（,1,）光纤端面的回波损耗,设：单模光线中传播的近似高斯光束的归一化形式为：,Z,X,Y,X,Z,从光纤端面反射回来的高斯光束的形式为：,其中：,将,和,的表达式带入耦合效率公式：,利用,得到：,将,带入,具体推导过程,（,2,）,c-lens,前端面的回波损耗,根据前面的推导：,在,xoz,平面内，从,1-2-1,的传输矩阵为,在,yoz,平面内，从,1-2-1,的传输矩阵为,1-2-1,的回波损耗,定义,1-2-1,的传输矩阵为：,1-2-1,的回波损耗,返回参考面的高斯光束为：,1-2-1,的回波损耗,1-2-3-2-1,回波损耗,1-2-1,的回波损耗,当入射光束轴线与球面反射镜的轴线成,角时，在,xoz,和,yoz,的变换矩阵分别为,1-2-3-2-1,回波损耗,xoz,和,yoz,传输矩阵为,1-2-3-2-1,回波损耗,1-2-3-2-1,回波损耗,（,1,）,RL,随,t,的关系,(1),在,0.050.35mm,变化时，影响,RL,的主要因素是,RL1,，基本保持不变。,可以根据工作距离的需求和光斑大小的需求来调节,t,。如果不在这个区,域范围内，也许,RL,调节不到需要的值。,(2),在大于,0.4mm,时，影响,RL,的主要因素是,RL3,。,(2),在小于,0.05mm,时，影响,RL,的主要因素是,RL2,。,（,2,）,RL,随,的关系,随着,Theta,角度的增大，回波损耗在增大，在,t=0.183mm,时,8,斜面的总回波,损耗为,75.925dB,。,